具有较高的Na⁺储存性能和循环稳定性的电极材料对于提高钠离子电池的能量密度和倍率性能至关重要。

基于此，中科院大连化物所李先锋研究员，郑琼副研究员，燕山大学唐永福教授报道了提出了一种珊瑚状的FeP复合材料，即将FeP纳米颗粒锚定和分散在氮（N）掺杂的三维（3D）碳骨架上（FEP@NC）。FeP纳米颗粒均匀分布在纳米氮化碳基体上，通过催化周围的非晶碳生成层状石墨化碳，对复合材料的石墨化程度起着至关重要的作用。

文章要点

1）由于FeP纳米颗粒周围具有高度连续的N掺杂碳骨架和弹性缓冲的石墨化碳层，基于FeP@NC复合材料的钠离子电池（SIB）在10 A g^-1下表现出超稳的循环性能，在10000次循环中容量保持率为82.0%。

2）研究人员证实了一种独特的颗粒细化在循环过程中提高容量的机制。FeP纳米颗粒在第一个循环中经历了细化-复合过程，经过几十个循环后呈现出全区域细化的趋势，导致石墨化度和界面磁化强度逐渐增加，进一步为Na⁺的存储提供了更多的额外活性中心，并有助于提高循环容量。

3）这种容量提高机制也可以扩展到锂离子电池（LIBs）。在10 A g^-1下，5000次循环后，基于FeP@NC复合材料的LIBs的容量保持率为90.3%，超过了已报道的FeP基复合材料的容量保持率。

这项研究提出了一种在循环过程中提高容量的新策略，为设计高性能的SIBs/LIB_S负极材料提供了一种可行的解决方案。

参考文献

Canpei Wang, et al, A Coral-Like FeP@NC Anode with Increasing Cycle Capacity for Sodium-Ion and Lithium-Ion Batteries Induced by Particle-Refinement, Angew. Chem. Int. Ed., 2021

DOI: 10.1002/anie.202110177

https://doi.org/10.1002/anie.202110177